内容正文:
《12.3机械效率》
一、教材分析
本节内容由“有用功和额外功”“机械效率”两部分构成,机械效率是本节教学的重点。教学中要通过实例分析有用功、额外功和总功,使学生真正认识机械效率的含义。测量滑轮组的机械效率是本节的难点。教学中要组织学生经历测量的全过程,如让学生经历组装实验装置、测量数据、得出结论的过程,激发学生的学习兴趣,同时增加他们的实践体验。
二、学情分析
设计情景动滑轮提升重物,引出教学过程:动力对绳子做功等于动滑轮提升重物所做的功吗?学生猜测并验证自己的想法观点。学生经过数据分析后发现,动力对绳子做的功总是大于动滑轮提升物体做的功。进一步分析讨论,引出有用功、额外功和总功,以及它们之间的关系和效率的概念。通过理解、运用机械效率解决实际问题,认识到提高机械效率的两种方法:减小额外功和增加有用功。把效率问题延伸到生活。
三、设计思路
从学生方面来看,由于机械效率概念涉及到“总功”、“有用功”、“额外功”等概念,而功的概念本身又比较抽象,因而要区分并理解这些概念,对初中生来说,有一定的难度。要能轻松自如地解决有关机械效率的问题,关键是真正弄清有关概念,并能正确地加以区分,所以本教学设计以及实际教学中在有用功、额外功、总功的概念理解上花的时间比较多。
四、教学目标
物理观念:通过探究使用动滑轮的特点,知道使用机械就要做额外功。
科学思维:知道提高机械效率的实际意义和方法,有合理改进机械、提高效率的意识,增强将科学服务于人类的责任感。
科学探究:能设计实验,测定滑轮组的机械效率。
科学态度与责任:根据生活事例认识物理知识,并运用物理知识解决实际问题
五、教学重点
探究:滑轮组的机械效率。
六、教学难点
使学生勇于探究日常用品或器件的物理原理,具有将科学技术应用于日常生活、社会初中的意识。
七、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
新课导入
看上图和数据,1、说一说三种不同的运送沙子的方法的不同?指出 有用功、额外功、总功各是多少?比较他们的大小?
2、那种方法最好,为什么?(因为第三种方法做的额外功最少,总功最少。)
激发学生进一步进行课内探究的兴趣
让学生通过对学过的知识回顾,对本节课做铺垫。
课内探究
机械效率工作中,我们总是希望额外功越少越好;也就是有用功在总功中所占的比例越大越好。在物理学中,用机械效率表示有用功在总功中所占的比例。
计算公式:
注意:对于实际机械,由于总是有额外功存在,η<1。
a:η常用百分数表示;
b: η小于100%,;c: η没有单位。思考辩论:
1.机械效率有单位吗?
2.为什么机械效率没有大于1的?
3.用小数和百分数来表达机械效率,你认为那种表达更好?
指导学生对实际情况中三种机械功进分析讨论,掌握实际情况下的分析方法。
培养学生合作意识。教师提示:提升钩码可以直接用手也可以借助机械
分组讨论
机械效率总是一定的吗?如何测量滑轮组的机械效率:
1.实验原理:
2.器材:刻度尺、钩码、弹簧测力计、铁架台、甲、乙两个滑轮组、长约2m的细绳。
3.步骤:
(1)如图所示,组装好动滑轮;
(2)分别如图把不同数量的砝码拉到一定高度将相关数据记录到表格中;
加强练习
一是教给学生列表对比是一种归纳总结知识的学习方法。
二是培养学生对比分析问题的能力。
思维延伸
例题:用一个动滑轮,将200N的物体匀速提升2m,所用拉力F为120N,此动滑轮的机械效率是多少?
倾听、思考
让学生通过画思维导图的形式总结概括本节课的收获,更有利于激发学生学习化学的兴趣,有利于学生发散思维的打开。
课堂小结
学生讨论小结,互相补充回忆巩固本节课知识,进一步夯实基础提升能力。
对所学知识进行巩固
八、教学反思
引课方面设计了复习功的知识、机械效率情景两个方面的问题,并在同学发言的基础上,让同学感悟认识出现机械效率的结构原因。从而体现了从生活走向物理的新课标精神。在轻松的情景问题氛围中让学生走进科学知识的大门。顺其自然进入自学环节。新课教学的第一个问题,认识有用功、额外功、总功,设计了概念阅读、概念复述、概念情景问题识别三个环节,为顺利教学机械效率的学习打下基础。新课教学的第二个问题机械效率,从公式的形成、理解、应用三个方面进行教学,解题方面引导鼓励学生要掌握正确的步骤格式,做到步骤完整、思路清晰、书写工整美观。着重练习了找出已知、求出有用功和总功、求机械效率解题方法。新课教学的第三个问题机械效率的影响因素,经过预习、猜想、实验验证三个环节的教学过程,让学生体验到了由理论到实践的认识过程的乐趣。课堂教学还设计了几种常见机械的机械效率,有关的习题思考,最后进行了总结回顾,从物理走向社会。总之,这节课体现了新课标精神,落实了双基,体现了四维目标,重视让孩子们体会学习的乐趣。
学科网(北京)股份有限公司
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